【优化指导】2022高考物理总复习 第1章 第4讲 实验：研究匀变速直线运动课时演练 新人教版

【优化指导】2022高考物理总复习第1章第4讲实验：研究匀变速直线运动课时演练新人教版1．“研究匀变速直线运动”的实验中，使用电磁打点计时器(所用交流电的频率为50Hz)，得到如图所示的纸带．图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，下列表述正确的是(　　)2．在“研究匀变速直线运动”的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如下：计数点序号123456计数点对应的时刻(s)0.10.20.30.40.50.6通过计数点时的速度(cm/s)44.062.081.0100.0110.0168.0为了算出加速度，合理的方法是(　　)A．根据任意两个计数点的速度，用公式a＝算出加速度B．根据实验数据画出vt图象，量出其倾角α，由公式a＝tanα算出加速度C．根据实验数据画出vt图象，由图线上间隔较远的两点所对应的速度，用公式a＝算出加速度D．依次算出通过连续两个计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度6\n较大，D不合理．答案：C3．(2022·广东高考)如图是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点．加速度大小用a表示．(1)OD间的距离为________cm.(2)下图是根据实验数据绘出的st2图线(s为各计数点至同一起点的距离)，斜率表示________，其大小为______m/s2(保留三位有效数字)．4．如图所示，(甲)图是某学生测量“匀变速直线运动的加速度”的实验装置，由于实验中连接重物和木块的细线过长，所以当重物着地后，木块还会在木板上继续滑行．图(乙)所示纸带是重物着地后的一段打点纸带(注意图中任两个计数点间都有四个点没有标出)．若打点计时器所用的交流电频率为50Hz，则两个计数点间的时间间隔T＝________s，木块的加速度为a＝________m/s2，木块与木板间的动摩擦因数μ＝________.(g取10m/s2，忽略空气阻力以及纸带与打点计时器间的摩擦，保留两位有效数字)6\n解析：打点计时器的频率为50Hz，打点周期为T0＝＝0.02s，由于相邻计数点之间还有四个点没有标出，故两个计数点的时间间隔T＝5T0＝0.1s；由逐差法可求得减速的加速度为：a＝＝－0.50m/s2；重物落地后由滑动摩擦力提供木块的合外力，由牛顿第二运动定律可得：－μmg＝ma解得μ＝0.050.答案：0.1　－0.50　0.0505．在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图甲所示，在纸带上选择6个计数点A、B、C、D、E、F，相邻两计数点之间还有四个点未画出，各点到A点的距离依次是2.0cm、5.0cm、9.0cm、14.0cm、20.0cm.(1)根据学过的知识可以求出小车在B点的速度大小为vB＝________m/s，CE间的平均速度大小为________m/s；(2)以打B点时为计时起点，建立vt坐标系如图乙所示．请在图乙中作出小车运动的速度与时间的关系图线；(3)根据图线可得小车运动的加速度为________m/s2.解析：(1)相邻两个计数点间的时间间隔为t＝0.1s所以vB＝＝m/s＝0.25m/s6\nCE＝＝m/s＝0.45m/s.(2)vt图象如图所示(3)在vt图象中，图线的斜率表示加速度，即a＝m/s2＝1.0m/s2.答案：(1)0.25　0.45　(2)见解析图　(3)1.06．在做“研究匀变速直线运动”的实验中．(1)实验室提供了以下器材：打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源、弹簧测力计．其中在本实验中不需要的器材是________．(2)如图甲所示，某同学由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T＝0.10s，其中x1＝7.05cm，x2＝7.68cm，x3＝8.33cm，x4＝8.95cm，x5＝9.61cm，x6＝10.26cm.甲下表列出了打点计时器打下B、C、F时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打下D、E两点时小车的瞬时速度.位置BCDEF速度(m·s－1)0.7370.8010.994(3)以A点为计时起点，在图乙中画出小车的速度时间关系图线．6\n(4)根据你画出的小车的速度时间关系图线计算出小车加速度a＝________m/s2(保留两位有效数字)．解析：(1)弹簧测力计．(2)速度vD＝＝＝m/s＝0.864m/svE＝＝＝m/s＝0.928m/s.(3)在坐标图中描点(0.10,0.737)、(0.20,0.801)、(0.30,0.864)、(0.40,0.928)、(0.50,0.994)，各点的趋势是直线，用平滑的直线拟合各点，不在直线上的各点尽可能均匀分布在直线两旁，如图所示．(4)在vt线上取较远的两点，如点(0.50,0.994)、(0.20,0.801)，则加速度a＝m/s2≈0.64m/s2.6\n6